Глава 2. Тектоническое строение тимано-печорского нефтегазоносного бассейна

2.1. Верхнепротерозойский фундамент 2.1.1. Состав фундамента, формации

Традиционно возраст фундамента ТГШ считается байкальским. Карельский фундамент установлен только в юго-западном Притиманье. Он предполагается по данным сейсморазведки на глубинах от 2 до 8 км. Вскрыт скважиной 1-Сысола на глубине 1700 м. Здесь нижнепротерозойский комплекс представлен биотитовыми и амфиболовыми гранито-гнейсами.

Выходы карелид на поверхность известны на Приполярном и Полярном Урале. Это хобеизский и харбейский комплексы гнейсов, бластомилонитов и амфиболитов, их раннепротерозойский возраст подтверждается определениями абсолютного возраста и присутствием водорослей.

В южной части Полярного Урала выделяются также неркаюский эклогит-амфиболит-гнейсовый и хордьюский эклогит-амфиболит-габбро-гранулитовый комплексы, имеющие элементы структуры северо-западного простирания и соседствующие с палеозойским гипербазитовым (офиолитовым) войкарсынинским поясом.

В северной части Полярного Урала неркаюскому и хордъюскому комплексам близки малыкские габброгранулиты, эклогиты Марункеу с возрастом 1550 млн. лет и гипербазиты Сыумкеу. Эти комплексы рассматриваются как палеоофиолиты.

На территории Тимано-Печорского бассейна фундаментом является верхнепротерозойский складчато-метаморфический комплекс (прил. 37). Дислоцированность и метаморфизм пород постепенно возрастают от западной части Тимана на восток и в сторону Урала. По составу фундамента резко различаются Тиманский мегаблок (включает Тиман и Ижма-Печорскую синеклизу) и Большеземельский мегаблок. Граница между ними проходит по Припечорской зоне разломов.

Тиманский мегаблок.

В западной части Тимана на Четласском Камне на поверхность выходят среднерифейские терригенные породы четласской серии, аркозовые песчаники аньюгской свиты и карбонатные породы быстринской серии со строматолитами верхнего рифея. В восточной части Тимана, на Вольско-Вымской гряде, обнажены карбонатные породы быстринской серии, терригенные породы кислоручеискои и вымской серий. Кислоручейская серия характерна наличием магнетитсодержащих пород. Скважинами на Тимане вскрываются в основном породы быстринской и вымской серий. По скважине 700-Ярега, вскрывшей верхнепротерозойский разрез, установлено, что магнетитсодержащие породы залегают выше карбонатных пород, отнесенных к быстринской серии. Выше магнетитсодержащих сланцев и кварцитопесчаников, которые мы относим к кислоручеискои серии, вскрыта мощная толща терригенных пород вымской серии (серицит-хлорит-кварцевые углесодержащие сланцы, алевросланцы, прослои песчаников). По определениям акритарх верхняя часть вымской серии (лунвожская свита, а в более полных разрезах и вышележащая кыквожская свита) относятся к венду, нижняя (покъюская свита) - к верхнему рифею. Свиты вымской серии выделяются в естественном обнажении по соотношению сланцев и песчаников. В скважинах эти различия уловить трудно, поэтому можно выделять только серии: терригенные - вымскую (рифейско-вендскую) и кислоручейскую (верхнерифейскую) и карбонатную - быстринскую .

В формационном плане четласская серия относится к нижней терригенной формации, аньюгская и быстринская - к карбонатно-терригенной, кислоручейская и вымская серии - к верхней флишоидной формации, в которой может выделяться кислоручейская железосодержащая субформация и вымская углеродосодержащая субформация.

К востоку от Тимана скважинами вскрыты сланцы и кварциты верхней терригенной формации, а также карбонатные породы в ассоциации с пестроцветными глинистыми сланцами, относящиеся к карбонатно-терригенной формации. Карбонатные породы вскрыты только двумя скважинами - 11 и 13-Седьвож, они могут сопоставляться с породами быстринской серии Тимана. Магнетитсодержащие сланцы, которые мы сопоставляем с кислоручеискои серией, известны в скважинах 300-Тэбук, 55-Ванью и 1-Усть-Цильма.

По аэромагнитным данным в фундаменте прослеживаются протяженные пласты магнитных пород северо-западного простирания. Одна ж таких полос проходит через скв. 300-Тэбук, где вскрыты магнетитсодержащие сланцы. Углеродсодержащие сланцы серицит-хлорит-кварцевого состава вскрыты скважинами 1-Болыпепульская, 22 и 23-Нижний Тобыш и многими другими. Прослои кварцитов среди сланцев отмечены в скв. 3-Низевая, 1-Хариусная, 10-Пыча. Эти породы сопоставляются нами условно с верхнерифейской покъюской свитой вымской серии Тимана. К вендскому (венд-кембрийскому) комплексу в восточной части Тиманского мегаблока отнесены грубообломочные и тонкотерригенные породы полимиктового состава, вскрытые скв. 1-Вост.Щельяюр, 1-Сев.Мылва, 1-Двойниковая, 13-Сотчемью, 1-Ираель. В отличие от сероцветных вендских пород на Тимане, здесь отмечаются красноцветные породы, указывающие на субконтинентальные условия осадконакопления. В скв. 1-Вост.Щельяюр и 1-Сев.Мылва в верхней части разреза отмечается кора выветривания мощностью до 45 м. Красноцветность, полимиктовый состав и крутые углы падения, зафиксированные в керне, позволяют относить эти породы к верхнему молассовому комплексу фундамента.

Метаморфические преобразования изменяются с запада на восток от стадии метагенеза в породах четласской серии до мусковит-хлоритовой субфации в восточной части Тимана и в Ижма-Печорской синеклизе. Породы высокотемпературной биотит-хлоритовой субфации отмечены в зонах локального динамотермального метаморфизма вблизи крупных разломов (скв. 700-Ярега) и в экзоконтактах интрузий. В скв. 12-Ср.Мылва и 21-Палью наряду с биотитовыми сланцами наблюдаются также гнейсы, относящиеся к эпидот-альмандин-амфиболитовой субфации метаморфизма. Биотитовые гнейсы и гранатсодержащие кристаллические сланцы -биотитовые и амфиболовые - вскрыты в скв. 62-Рассоха. По мнению Р.Г.Тимониной, метаморфические преобразования в скв. 62-Рассоха тоже имеют характер контактовых, связанных с интрузией.

Интрузии в фундаменте Тиманского мегаблока тяготеют к его восточной части. Преобладают граниты, образующие крупные массивы, отражающиеся в гравитационных полях 1-Нижняя Омра, 1- Прилукская, 11 и 12-Ср.Мылва, 1-Зап.Покча, 1-Ю.Джъер, 1-Зап. Созьва. Ряд более мелких массивов вытянутых цепочкой вдоль Илыч-Чикшинской и Припечорской зон разломов (скв. 21-Палью, И- М.Пера, 1 и 10-Чаркаю, 1-Ю.Чаркаю, 1-Вост.Чаркаю, 54 и 67-Седуяха).

Продолжением этой полосы интрузий, поворачивающей после Седуяхи на северо-запад, является северо-тиманский габбро-сиенит-гранитный комплекс, вскрывающийся на Северном Тимане в естественных обнажениях.

На Южном Тимане скважиной 12-Чуть вскрыты граниты, скважинами 1 и 4-Изкось-Гора - сиениты и сиенит-монцониты. Появление в фундаменте субщелочных пород (сиениты, монцониты и др.) связано с этапом платформенной стабилизации байкалид. Проявления платформенного щелочно-ультраосновного магматизма (пикриты, карбонатиты) известны в крайней западной зоне Тимана - на Четласском Камне.

Возраст гранитной формации, судя по геохронологическим данным, раннекембрийский - 555-559 млн. лет. В скв. 11-М.Пера выше гранитов залегают алевролиты с акритархами среднего кембрия. Субщелочные интрузивные породы могут иметь более молодой возраст- предположительно верхний кембрий.

Большеземельский мегаблок.

К востоку от Припечорской и Илыч-Чикшинской зон разломов по гравиметрическим данным предполагается развитие в фундаменте основных эффузивов. В области Болыпеземельского свода, к северу и востоку от него эффузивы перекрыты мощной толщей терригенных пород с незначительным участием вулканитов преимущественно кислого состава. Гравимагнитные аномалии западной части Болыпеземельского мегаблока прослеживаются в обнаженные районы Приполярного Урала. Здесь в верхнепротерозойском разрезе, наряду с карбонатно-терригенной формацией, выделяются три последовательные геосинклинальные формации: базальт-трахибазальтовая, базальт-андезит-дацит-липаритовая и липаритовая. Известны также локально развитые вулканогенные молассы (лаптопайская свита, алькесвожская толща) более молодого венд-кембрийского возраста.

Судя по немногочисленным скважинам, вскрывшим фундамент в Болыпеземельском мегаблоке, он имеет сходство с разрезом Приполярного Урала: могут быть выделены базальт-андезит-дацит-липаритовая известково-щелочная формация, липаритовая формация и молассовая, занимающая на востоке мегаблока значительные площади.

Наиболее характерный разрез дифференцированной вулканогенной формации вскрыт скважиной 11-Ронаель. На глубине 3682 м описан липаритовый порфир, ниже - андезитовые порфириты, переслаивающиеся с базальтовыми и андезито-базальтовыми порфирами. На забое скважины вскрыты габбро-диабазы интрузивного генезиса.

К этому формационному типу относятся также вулканиты, вскрытые скважинами 1-Зап.Дутово, 2-Чаркаюлунвож, 1-Ср.Шапкина, 1 и 3-Южно-Сенгейская, 1-Танюйская и 1-Аноргаяха. Во всех скважинах, за исключением Южно-Сенгейских, вулканиты претерпели метаморфизм зелено-сланцевой стадии. В составе вулканогенной толщи, вероятно, значительную роль играют пирокластические породы (туфы, туфобрекчии) с более низкими значениями плотности и магнитности, участвуют также в том или ином количестве метаморфизованные осадочные породы-сланцы. В зоне Припечорского разлома в верхней части вулканоногенного разреза в скв. 1-Ср.Шапкина и в скв. 1-Малолебединская встречены субщелочные породы-трахиандезиты, трахибазальты, лейцитовые базальты, которые, вероятно, относятся к самой молодой субщелочной формации, характерной уже для областей платформенной стабилизации.

В фундаменте Болыпеземельского свода и Возейского горста (скв. 63-Возей, 4-Сандивей) вскрыты кислые вулканиты (фельзиты, липаритовые порфиры, агломератовые и пепловые туфы, ксенотуфы и туфолавы), а также субвулканические тела кварцевых порфиров (скв. 51-Возей, 2-Ср.Колва, 1-Сандивей). К этой формации относятся также рассланцованные кислые эффузивы в скв. 1-Носовая. Кислые эффузивы пространственно связаны с малассоидами и, вероятно, имеют с ними близкий возраст (венд-кембрийский, как и на Приполярном Урале). Наиболее полный разрез молассы вскрыт скв. 90-Возей. В интервале 3475-3945 м установлена ритмично-слоистая толща с углами падения от 15 до 50 градусов. Она представлена переслаивающимися темно-серыми и зеленовато-серыми полимиктовыми и вулканомиктовыми алевросланцами и тонкозернистыми песчаниками, глинистыми сланцами и туффитами с подчиненными прослоями серых и красноватых туфов кислого состава. В скв. 202 и 203-Верхний Возей встречены красно-коричневые и серые красноватые грубозернистые и гравелитистые полимиктовые песчаники с прослоями сланцев, залегающие в керне субгоризонтально или с углами 45-70 градусов. В скв. 97-Возей, 1-Баган и 10-Ю.Баган вскрыты малиново-серые гематитовые сланцы.

Интрузии в фундаменте Болыиеземельского мегаблока отличаются большим разнообразием, чем в Тиманском. Судя по результатам интерпретации гравимагнитных полей, широкое распространение имеют интрузии основного состава. Интрузии кислого состава имеют ограниченное распространение, в основном, в пределах Болыпеземельского свода, где они, вероятно, связаны с вулканитами липаритовой формации.

В Припечорской и Илыч-Чикшинской зонах, наряду с интрузиями габбро и габбро-диабазов (скв. 1-Динью, 89-Пашня, 11-Ронаель), встречаются сложные интрузии, состоящие из амфиболовых габбро, габбро-диоритов, конгадиабазов, диоритов, гранодиоритов и плагиогранитов (скв. 1-Новая, 1-Сев.Савинобор, 2-Мутный Материк). По особенностям состава и химизма эти сложные интрузии могут быть сопоставлены с габбро-тоналит-плагиогранитными формациями Урала.

В восточной части Болыпеземельского мегаблока интрузия основного состава вскрыта одной скважиной 2-Веякская, но по геофизическим данным намечается большое количество таких интрузий. В скв. 2-Веякская амфиболовые габбро-диабазы, для которых определен вендский возраст, прорваны более молодыми гранитами. Граниты вскрыты также скв. 26-Вост.Харьяга, гранит-порфиры - в скв. 22-Ср.Макариха.

Интрузивный магматизм в фундаменте Болыпеземельского мегаблока завершается субщелочными проявлениями. К ним относятся граносиениты из скв. 50-Зап.Хыльчую. Эти породы, вероятно, одновозрастны сиенит-монцонитам Изкось-Горы и относятся к этапу платформенной стабилизации.